UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI
CIENCIAS DE LA INGENIERÍA Y APLICADAS
TEMA:
TUBERÍAS QUE SE UTILIZA EN UNA CENTRAL
HIDROELECTRICA
FECHA:
19/11/2013
ALUMNO:
ÁLVARO CRESPATA
DOCENTE:
CRISTIAN GALLARDO MOLINA
CICLO: SEXTO
ESPECIALIDAD:
INGENIERÍA ELÉCTRICA
LATACUNGA-ECUADOR
2013
1.- TEMA:
Tuberías que se utiliza en una central hidroeléctrica
2.- OBJETIVO GENERAL:
Determinar el diferente tipo de tuberías que se utilizan en
una central hidroeléctrica tomando en consideración el sitio
donde estén yendo a ser instaladas para un uso adecuado de
las mismas para evitar problemas a futuro
3.- OBJETIVO ESPECIFICOS:
Determinar los materiales de construcción de una tubería
Especificar ventajas y desventajas de las tuberías
Determinar la vida útil de las tuberías en condiciones
normales y en condiciones extremas
Determinar las pérdidas de presión que existen en una
tubería de una central hidroeléctrica
4.- MARCO TEORICO:
TUBERÍAS DE PRESIÓN
Cuando la altura de salto es muy pequeña se puede hacer
llegar directamente al distribuidos de la turbina el agua
procedente del canal utilizando las turbinas de cámara
abierta de las misma que hace las veces de cámara de presión
cuando los saltos son mayores las turbinas son de cámara
cerrada (en forma de espiral) a la que afluye el agua que es
conducida por las tuberías forzadas o tuberías de presión las
mismas que son generalmente de acero pero para pequeñas
Presiones pueden hacerse de hormigón madera PVC asbesto
cemento o cualquier otro material apropiado
La selección de la tubería más conveniente requiere como
primer paso determinar el diámetro de la misma y la presión
de trabajo que deberá soportar. Estos parámetros y las
condiciones de suministro local de materiales y tubos
prefabricados y sus costos determinarán la solución más
conveniente. Para una misma potencia instalada, las
combinaciones caudal / altura del aprovechamiento indican si
se requiere mayor diámetro (Q) y menor presión de trabajo
(H) o viceversa. Conocido el caudal de instalación la
sección de tubería dependerá de la velocidad máxima
admisible para el agua que circula en su interior. Esta
velocidad máxima a su vez depende de la pérdida de altura que
pueda Admitir el proyecto. Es deseable seleccionar
velocidades que no introduzcan pérdidas mayores al 2% o 3%.
No obstante si el recurso hídrico es abundante se debe
encontrar la solución que minimice costos, atendiendo a los
diámetros comerciales de plaza, aunque las perdidas sean
mayores (5%-10%). Para un caudal de instalación determinado
la velocidad que corresponde a un nivel de pérdidas prefijado
depende a su vez del material (rugosidad) y del diámetro de
la tubería. A modo de ejemplo se muestra una tabla de
relación entre velocidad y diámetro para un tubo de
polietileno de alta densidad.
El uso de tuberías plásticas se recomienda cuando los
diámetros son inferiores a 300 mm. Requieren protección a la
acción de la radiación ultravioleta. Las tuberías de plástico
se adaptaran muy bien a las variaciones del terreno, se
colocan enterradas o apoyadas directamente sobre la
superficie y cubiertas con tierra. La tuberías de acero
permiten manejar un rango muy amplio de soluciones
estructurales. En general se construyen localmente utilizando
chapas, unidas con soldadura helicoidal. En el trazado de
este tipo de tubería deben evitarse curvas y codos que
obliguen a incrementar los bloques de apoyo y la juntas de
Dilatación. Los bloques de apoyo y anclaje deben ejecutarse
con separaciones acorde a la topografía del terreno y el
análisis estructural del tubo.
El diseño de las tuberías de presión debe considerar
eventuales sobrepresiones por golpe de ariete. Estas
sobrepresiones se originan por el cambio brusco de energía
cinética a potencial que se produce cuando se cierra
bruscamente la circulación de agua de la tubería (cierre
intempestivo del regulador de caudal de la tubería). Esta
situación genera una onda de presión que viaja aguas arriba a
la velocidad del sonido y que puede, en situaciones extremas,
ser varias veces superior a la presión de diseño. En el caso
de las micro turbinas, los dispositivos de control que evitan
los cierres instantáneos mantienen la sobrepresión en valores
que no superan el 50% o 100% de la presión del diseño. La
onda de sobrepresión es disipada mediante chimeneas de
equilibrio o en la misma cámara de carga.
TIPOS DE TUBERIAS
CLASES DE TUBERÍAS FORZADAS:
Solamente en saltos de pequeña altura es posible hacer llegar
directamente al distribuidor de la turbina de agua procedente
del canal y es cuando se utilizan las turbinas de cámara
abierta (figura 47), la cual hace, también, las veces de
Cámara de presión; pero, en saltos mayores, las turbinas son
de cámara cerrada (en forma de espiral) a la que afluye el
agua que es conducida por tuberías forzadas.
Tres son las clases de tuberías empleadas en la construcción
de los saltos; metálicas, de hormigón pre comprimido y de
hormigón armado. Para saltos de poca potencia se emplea
tubería de uralita con muy buenos resultados.
En el estado actual de la construcción, las tuberías
metálicas pueden construirse con tubos blindados y para un
producto, diámetro x altura de salto, superior a 2000 m2, lo
que permite realizar una tubería de un metro de diámetro, con
un salto de 2000 m. Prácticamente la limitación se impone por
el peso y el volumen para ejecutar el montaje y el
transporte. Para las tuberías de hormigón armado y con los
modernos sistemas de precompresión, se pueden alcanzar
valores de 1000 m2 para el producto del diámetro por la
altura del salto, con valor máximo de éste de 500 metros.
En las tuberías corrientes de hormigón armado, no es prudente
pasar de alturas de 60 m y el producto del diámetro por la
altura del salto no debe ser superior a 200 m2. Esta clase de
tuberías se utiliza para grandes caudales y
pequeños saltos, y también cuando su instalación resulta más
económica por el costo de adquisición y los gastos de
transporte, en comparación con una tubería metálica.
TUBERÍA FORZADA METÁLICA, PREDEFORMADA Y PRECOMPRIMIDA:
Con objeto de reducir el peso de las tuberías metálicas, se
han ideado las tuberías predeformadas y las precomprimidas en
frío. Se trata de dos sistemas de construcción que pueden
considerarse derivados del tipo de tuberías blindadas,
empleadas corrientemente para grandes alturas del salto y
del tipo de las de hormigón armado precomprimido.
En el primer sistema, figura 48, los tubos de plancha
de acero soldada, se
Refuerzan con anillos colocados en caliente. O bien los tubos
se construyen con espesor conveniente y de diámetro
ligeramente inferior (1%) al de los anillos de blindaje, los
cuales se colocan en frío y debidamente espaciados. Después
se somete el tubo por medio de una prensa hidráulica, a una
presión que puede alcanzar y sobrepasar el doble de la
presión de ejercicio. Bajo este esfuerzo la plancha del tubo
se dilata apoyándose en los anillos y da origen a tensiones
que superan el límite elástico del material después de
anulada la presión y asume un nuevo límite de elasticidad
correspondiente a la máxima solicitación soportada, que es de
25 kg/mm2 aproximadamente. Los anillos, normalmente de acero
al carbono, con carga de seguridad de 24 kg/mm2, sufren sólo
un alargamiento elástico y por ello ejercen sobre el tubo una
presión análoga a la que se produce con el montaje en
caliente. Después de haber reducido hasta cero la presión
indicada, vuelve a aplicarse nuevamente durante cinco
minutos.
Con tal sistema se obtiene una notable reducción del peso de
la tubería forzada con respecto al sistema de la tubería
soldada, que está en relación aproximada de 1:2; pero como el
precio unitario es sensiblemente más elevado que el de los
tubos simplemente soldados, el costo de la tubería auto
forzada resulta ser sólo un 30% más bajo que el de los tubos
soldados.
Con respecto al campo de aplicación de la tubería auto
deformada, el límite definido por diámetro del tubo x altura
del salto, depende de la fuerza máxima de la presa hidráulica
que efectúe la operación descrita: así, por ejemplo, con una
presa de 3500 toneladas, el límite viene dado por la
expresión p.p.d2=3 500 000 kg., en la cual: p = presión
hidráulica [kg/cm2] y d = diámetro interno del tubo [cm].
En el segundo sistema los tubos son precomprimido con un
cable de acero tensado y arrollado en hélice, cuya tensión se
fija de modo que reparta sobre el cable gran parte de la
resistencia a la presión hidráulica de la tubería.
TUBERÍA FORZADA DE HORMIGÓN PRECOMPRIMIDO:
La tubería forzada de hormigón armado, precomprimido, está
formada por tubos de simple hormigón armado con una ligera
armadura de hierro longitudinal, para el solo objeto de
obtener una estructura resistente a los esfuerzos
longitudinales producidos en las maniobras de preparación,
mientras que la función resistente con respecto a la presión
hidráulica se confía al hilo de acero arrollado en el tubo.
El blindaje con hilo de acero tiene por objeto eliminar ó
reducir a valores tolerables las solicitaciones de tensión
que se manifiestan en el tubo de hormigón sometido a la
presión hidráulica, consiguiendo de este modo reducir
notablemente el espesor del tubo sin incurrir en el peligro
de que se produzcan fisuras en el hormigón. Con tal objeto el
hilo de acero va arrollado en el tubo prefabricado con
una tensión tal que determine una compresión suficiente para
anular ó atenuar la solicitación a la extensión en el
hormigón armado.
Para tuberías de gran diámetro sujetas a presión hidráulica
elevada, es oportuno arrollar la hélice de hilo de acero
resistente con una plancha de hierro que tiene por objeto la
impermeabilización del tubo.
El sistema con lámina de retención ha sido utilizado en la
instalación de Soverzene (Italia). El tubo tiene un diámetro
interno de 2,55 m, y espesor de 19 cm, para presión interna
variable de 143 a 297 metros de columna de agua Cada tubo,
de 4,50 m de longitud, se ha construido en posición vertical
-con
Hormigón armado vibrado a alta frecuencia- en un molde cuya
parte externa era la camisa de plancha, de retención, de 2
mm de grueso, y en la parte interna por un macho de plancha
reforzada con travesaños móviles, para ser desarmado. Después
de veinticuatro horas de colocado el tubo, quedó todavía
estacionario durante cinco ó seis días, después de los cuales
se procedió al blindaje con hilo de acero de alta
resistencia, de 5 mm de diámetro, mediante una máquina
especial que regula la tensión del hilo. Terminado el
blindaje, se le aplicó un revestimiento externo de gunita
(torcreto).
El sistema de tubos centrifugados permite un hormigón con muy
poca cantidad de agua y, por tanto, con óptimas
características, tanto bajo el punto de vista de la
resistencia al aplastamiento como a la impermeabilidad.
TUBERÍAS DE URALITA:
Para saltos de poca potencia se emplean también las tuberías
de uralita (amianto y cemento), eternita, las cuales en el
transcurso de los años han dado buenos resultados.
Se fabrican con diámetros hasta de un metro para saltos de 50
metros y con presión de prueba en fábrica de 100 metros de
columna de agua. Para saltos de 100 y 150 metros, los
diámetros de las tuberías son sólo de 600 mm y probadas en
fábrica, respectivamente, con sobrepresiones de 50% y 33%
sobre la de trabajo. Los espesores de la tubería aumentan con
arreglo a la presión de trabajo y llegan hasta 60 mm. Los
tubos se fabrican en longitudes de 4 m y se unen entre sí por
medio de juntas Gibault (figura 50) que mantiene la
estanqueidad por medio de aros de goma vulcanizada. Estas
juntas, con material apropiado (figura 51), permiten asimismo
organizar ángulos y con ellos se forman los codos de las
tuberías. Estas tuberías se entierran en una zanja, con los
cuidados que señala la casa constructora de la tubería.
NÚMERO CONVENIENTE DE TUBERÍAS, Y DIÁMETRO DE ELLAS:
La elección del número de tuberías depende del de grupos
instalados y de la oportunidad de mantener la independencia
del funcionamiento de dichos grupos. A igualdad de caudal y
de pérdida de carga, una sola tubería pesa y cuesta mucho
menos que varias tuberías, por lo cual desde el punto de
vista económico existe la conveniencia de reducir al mínimo
el número de ellas. Puesto que desde el punto de vista
constructivo no existe dificultad para ejecutar tuberías de
gran diámetro, cuando se trata de grandes alturas es posible
la instalación del mínimo número de tuberías compatibles con
las exigencias de funcionamiento de la instalación. La figura
52 muestra un diagrama que indica el
Diámetro de la tubería necesario en función del número de las
mismas y esto para igual caudal y pérdida de carga.
El diámetro de las tuberías forzadas puede ser constante ó
decreciente, desde arriba a abajo. Para determinar el
diámetro conveniente es necesario considerar previamente que
toda la tubería tiene un diámetro único, para después
estudiar las soluciones con diámetro variable. Cuando se
trata de tuberías para saltos de poca altura, en las cuales
el espesor es casi constante en toda la longitud, resulta
prácticamente que la mejor solución es la de diámetro
constante. En las tuberías de saltos de regular y de gran
altura, conviene construir los tubos con diámetro decreciente
de arriba a abajo por sucesivos tramos.
La determinación del diámetro de la tubería es un problema
económico que depende de dos valores: velocidad del agua y
pérdida de carga. La velocidad del agua en las tuberías, para
el caudal máximo, resulta en la práctica comprendida entre 4
y 6 metros por segundo, pero puede descender por debajo de la
cifra inferior o ser mayor que 6 metros. El siguiente cálculo
del diámetro económico de una tubería con diámetro constante,
muestra la intervención de las diversas variables que entran
en juego en el problema. En primer lugar, para el cálculo de
la pérdida de carga Y, emplearemos una fórmula aproximada
como es la de Darcy:
en la que: Q es el caudal [m3/seg], L la longitud de la
tubería en metros, d el diámetro de ella en metros, b =
0,0020 para tuberías soldadas, b = 0,0025 para tuberías
roblonadas.
El diámetro de máxima conveniencia de una conducción forzada
es el que hace mínima la suma de la anualidad que comprende
el interés del capital necesario a la adquisición de la
tubería y a su amortización, y el valor de la energía
equivalente a las pérdidas de carga que se producen en la
tubería.El espesor medio de la tubería, suponiendo que ésta
varíe en relación con la presión, viene expresado por la
fórmula siguiente:
y en ella son: e el espesor de la tubería [mm], p la presión
medio interna de la tubería en metros de agua, aumentada en
la sobrepresión por el golpe de ariete, d el diámetro
constante en metros, que debe tener la tubería, K el
coeficiente de trabajo a la extensión en kg/mm2.
El peso de la tubería se calculará, en kilogramos mediante la
fórmula que se da a continuación:
en esta fórmula son: g el peso de 1 m3 de material empleado
en la tubería, y L la longitud de la tubería en metros
expresando d y e en metros.Para tener en cuenta los roblones,
recubrimiento de las láminas y los accesorios, anclajes y
apoyos, se aumenta el peso arriba indicado en un 30%.En el
supuesto de que K = 8 kg/mm2 y g = 7800 kg/m3, el valor
de P viene dado por:
El coste de la tubería resulta pues:
Siendo c el coste por kilogramo de la conducción forzada. El
gasto anual por este concepto, resulta:
Siendo t la anualidad que comprende el tanto por ciento por
interés y la amortización del importe de la tubería.
La energía perdida en un año, por causa de las pérdidas
en la tubería, es la siguiente:
Fórmula en la cual Y es la pérdida de carga para el caudal
periódico genérico q (de duración n horas) y h el rendimiento
complejo del grupo; sustituyendo, por Y, el valor obtenido
anteriormente para el mismo, tendremos:
Donde N = 8760 horas de utilización anual del caudal medio
anual, en metros cúbicos por segundo, se obtiene:
Llamando C3 al coste de la energía en pesetas por kilovatio-
hora, el coste anual de la tubería será: C2 = S + W.C3, y la
utilidad de la instalación será máxima cuando la expresión
anterior sea mínima, para lo cual igualando a cero la primera
derivada con respecto a la variable d y
sustituyendo S y W por los valores indicados anteriormente,
resulta:
Esta fórmula confirma que el diámetro más conveniente, desde
el punto de vista económico, es independiente de la longitud
de la tubería.
DIÁMETROS DISPONIBLES EN EL MERCADO
Sistemas de tubos hoba Las tuberías de FRP centrifugado para
instalaciones hidroeléctricas de HOBAS están disponibles de
Serie en los siguientes tamaños:
ESPESOR DE LA TUBERÍA.
El espesor de la tubería se determina con base en el golpe de
ariete y se corrobora su elección si la tensión máxima
permisible es mayor a las tensiones máximas de trabajo. El
espesor de la tunería de presión se determina de la siguiente
forma:
Donde:
• P es la presión máxima considerando el golpe de ariete. S
• H es la caída bruta (m). B
• h es la sobre presión ejercida por el golpe de ariete. s
• D es el diámetro de la tubería.
• δt es la tensión de tracción del material (Kgf/cm). 2
• Kf es la eficiencia de las uniones Kf =0.8-1.0.
• e es un espesor adicional e = 3mm. Ss
Los principales materiales de la tubería de presión utilizada
en las pequeñas centrales eléctricas son:
• Acero comercial.
• Policloruro de vinilo (pvc).
• Hierro dúctil centrifugado.
• Asbesto-cemento.
• Resina de poliéster reforzada con fibra de vidrio.
• Polietileno de alta densidad.
Rangos: Malo = 1, Excelente = 5
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE UNA TUBERÍA
Mínimas pérdidas por fricción y de presión gracias a la
superficie
completamente lisa del interior del tubo.
Menor golpe de ariete, en comparación con materiales
metálicos
Resistencia a la luz UV
Gran rendimiento a la hora de instalarlos, incluso en
terrenos de difícil acceso, gracias al peso reducido de
los tubos HOBAS
Alta resistencia a la abrasión
Resistencia a la corrosión
Largo de tubería variable, los tubos se pueden cortar en
terreno.
Diámetro exterior con la medida justa
Posibilidad de orientación angular en el acoplamiento
Máxima calidad mediante continuos controles de calidad
internos y externos (comprobación de las propiedades de
los materiales, de la compresión, etc.)
Gastos mínimos de producción y de mantenimiento
Larga vida útil de hasta 100 años
MATERIALES DE FABRICACIÓN DE LO TUBOS DE PRESIÓN DE UNA
CENTRAL HIDROELÉCTRICA
Los siguientes materiales son comúnmente usados para tuberías
de presión para pequeñas centrales hidroeléctricas:
Acero comercial.
Poli cloruro de vinilo no sintético (PVC).
Poli cloruro de alta densidad (HDPE).
Poli cloruro de densidad media (MDPE).
Hierro dúctil centrifugado.
Asbesto – cemento.
Concreto.
Plástico reforzado con fibra de vidrio (GRP).
El uso de tuberías plásticas se recomienda cuando los
diámetros son inferiores a 300 mm. Requieren protección a la
acción de la radiación ultravioleta.
TIPOS DE SOLDADURAS EN UNA TUBERÍA DE PRESIÓN
Se pueden distinguir primeramente los siguientes tipos de
soldadura:
Soldadura heterogénea. Se efectúa entre materiales de
distinta naturaleza, con o sin Metal de aportación: o entre
metales iguales, pero con distinto metal de aportación. Puede
ser blanda o fuerte.
Soldadura homogénea. Los materiales que se sueldan y el metal
de aportación, si lo hay, son de la misma naturaleza.
Soldadura por soplete
Este es uno de los procedimientos de soldadura fuerte más
utilizados. Es muy utilizado en volúmenes de producción
pequeños o en operaciones especializadas. Hay varias clases
de soldadura por soplete, manual, semiautomática y
automática.
En la soldadura manual el operario se encarga de manejar el
soplete y de colocar las piezas para su unión así como el
material fundente.
La soldadura automática se caracteriza por eliminar casi por
completo la necesidad de mano de obra humana para la
realización de la soldadura, salvo para cargar y descargar
las piezas de unión. Se usa para altos niveles de producción
y para conseguir acabados mejores.
La soldadura semiautomática es una mezcla de la manual y la
automática. En este tipo de soldadura es la máquina la que
maneja el soplete mientras que el operario coloca los
elementos a unir el fundente. Este proceso tiene como
ventajas la reducción de la mano de obra y el hecho de que no
es influyente la habilidad del operario para soldar.
Soldadura mediante horno
El proceso de soldadura mediante horno está generalizado en
el mundo de la industria debido a la posibilidad de producir
en masa con la consecuente reducción del coste de
fabricación, cosa que lo hace ideal en cadenas de montaje,
además no es necesaria mano de obra cualificada para
utilizarlo. Otras ventajas son que permite la regulación de
la temperatura a la cual se realiza el proceso y que no es
necesario un proceso de limpieza de las piezas acabadas.
Dentro de los hornos se suelen crear ambientes idóneos para
la soldadura. Estos se consiguen modificando el gas que se
encuentra en el horno o directamente eliminando el gas, por
ejemplo se suelen inyectar gases inertes o se genera el
vacío, todo esto se realiza para evitar la generación de
óxido en el metal.
PRESIÓN DE DISEÑO
La presión de diseño no será menor que la presión a las
condiciones más severas de presión y temperatura
coincidentes, externa o internamente, que se espere en
operación normal. La condición más severa de presión y
temperatura coincidente, es aquella condición que resulte en
el mayor espesor requerido y en la clasificación ("rating")
más alta de los componentes del sistema de tuberías. Se debe
excluir la pérdida involuntaria de presión, externa o
interna, que cause máxima diferencia de presión.
TIPOS DE UNIONES
UNIONES TIPO PVC
Este tipo de unión tiene muchas ventajas con respecto a las
otras uniones como resistencia a la corrosión, a la acción
electrolítica que destruye las tuberías de cobre, las paredes
lisas y libres de porosidad que impiden la formación de
incrustaciones comunes en las tuberías metálicas
proporcionando una vida útil mucho más larga con una mayor
eficiencia, este tipo de uniones proporciona alta resistencia
a la tensión y al impacto; por lo tanto pueden soportar
presiones muy altas, como también pueden brindar seguridad,
comodidad, economía.
Este tipo de unión consiste en conexiones soldadas, son
simples uniones con soldadura liquida.
Estas mismas características la tiene la tubería CPVC que es
para agua caliente.
Procedimiento para instalar este tipo de uniones:
1. La ventaja que al cortar este material, deja bordes
limpios sin filos agudos.
2. Se debe probar que el tubo al entrar a la unión debe
quedar ajustado; si no probar con otra tubería.
3. Se debe limpiar las puntas del tubo con limpiador
removedor, se debe hacer aunque aparente estar limpio.
4. Aplicar la soldadura generosamente en el tubo y muy poca
en la campana de la unión.
5. No quitar el exceso de soldadura de la unión. En una
unión bien hecha debe aparecer un cordón de soldadura
entre la unión y el tubo.
6. Toda la aplicación desde el comienzo de la soldadura,
hasta la terminación debe tardar mas de un minuto.
7. Dejar secar la soldadura una hora antes de mover la
tubería y esperar 24 horas para PVC y 48 horas para
CPVC. Antes de someter la línea a la presión de prueba.
También existen tipos de uniones PVC roscadas, como
adaptadores machos y adaptadores hembras, buje soldados-
roscados, y universales.
Estos tipos de uniones mencionados anteriormente son
similares que para tubería CPVC (agua caliente).
La diferencia entre estos tipos de material, para agua fría-
presión PVC (poli cloruro de vinilo) y el CPVC agua caliente
(poli cloruro de vinilo clorado).
UNIONES DE TUBO GALVANIZADO
Estos tipos de uniones presentan muchas desventajas con
respecto a los otros materiales y más que todo con la tubería
PVC, estas fueron mencionadas anteriormente cuando se
hablaron de las propiedades físicas y químicas de tal tubería
sin embargo la tubería galvanizada se usa para agua fría y
caliente; se acoplan normalmente mediante roscas las cuales
se les debe poner teflón antes de unirse para evitar la fuga
del agua.
En los tipos de uniones que a la vez son accesorios e
igualmente que en las otras tuberías se presentan uniones
universales, reducciones de copa recta, reducciones macho,
uniones rectas. Etc. Las pueden venir en las mismas
dimensiones que las demás tuberías.
UNION DE TUBERÍA DE COBRE RIGIDA POR SOLDADURA
Soldadura de 50 partes de estaño y 50 partes de plomo funde
a 183°c No. 95. liga de 95 partes de estaño y 5 partes de
antimonio, funde a 230 Oc.
PROCEDIMIENTO PARA SOLDAR TUBERÍAS RÍGIDAS.
1. Cortar el tubo con cortador de disco o segueta fina.
2. quitar las rebadas con lima o escariador o con el
cortador de disco.
3. Limpiar el extremo del tubo al interior y exterior con
lana de acero.
4. Aplicar una capa delgada y uniforme de pasta para
soldadura al exterior del tubo y al interior de la unión
que lo va a recibir.
5. Se empalma el tubo a la unión hasta el tope. Este tipo
de soldadura se debe hacer con soplete de llama.
6. Aplicar la llama del soplete a la unión y no al tubo
para así garantizar que la soldadura quede uniforme en
todo el trabajo.
7. Alcanzada la temperatura se funde la soldadura y llena
todo el espacio capilar, El exceso de soldadura se
limpia con estopa o tela seca.
UNIONES EN TUBERÍA FLEXIBLE
Metodología para acoplar la tubería de cobre flexible
PERDIDAS POR FRICCIÓN
A medida que un fluido fluye por un conducto, tubo o algún
otro dispositivo, ocurren pérdidas de energía debido a la
fricción que hay entre el líquido y la pared de la tubería;
tales energías traen como resultado una disminución de la
presión entre dos puntos del sistema de flujo.
En estructuras largas, las pérdidas por fricción son muy
importantes,
5.- CONCLUSIONES:
Cada tipo de tuberías que se utilizan en las diferentes
centrales hidroeléctricas tienen características
distintas ya que son fabricadas tomando en consideración
el medio ambiente en donde este yendo a ser instalada
Las tuberías de presión deben ser utilizadas dependiendo
del área en donde estén yendo a ser utilizadas debido a
que cada una de las tuberías tienen características
mecánicas y físicas
La presión de diseño no será menor que la presión a las
condiciones más severas de presión y temperatura
coincidentes, externa o internamente,
Cuando las Presiones son pequeñas estas se pueden
hacerse de hormigón madera PVC asbesto cemento o
cualquier otro material apropiado
A medida que se aumente la longitud del tramo en donde
se realizan las mediciones pertinentes a la caída de
presión, estas van a ser mayores, por lo que se verifica
la proporcionalidad que hay entre la perdidas de energía
y la longitud como lo muestra la expresión:
hL = f∗LD
∗ʋ2
2g
Un aumento en el caudal produce una elevación en las
caídas de presión, debido a que, en una sección de
tubería de área constante, la velocidad va a ser mayor,
por lo tanto las pérdidas de energía se incrementaran en
un factor cuadrático, pues:
hLα ʋ2
6.- recomendaciones
Para utilizar una tubería debemos tomar en cuenta las
propiedades físicas y mecánicas de la tubería que
estemos yendo a utilizar
Utilizar tubería adecuada para las diferentes centrales
hidroeléctricas ya que diferencia entre las medidas
experimentales y teóricas no siempre arrojan resultados
correctos
Hacer limpieza periódica de las tuberías para evitar las
pérdidas de presión al fluido con el que se trabaja para
minimizar el desgaste de las tuberías
Suministrar de manera más precisa los datos de
temperatura y presión. Para evitar que la tubería se
dañe
El peso y diámetro va hacer de acurdo al tubo ha
utilizar
7.- BIBLIOGRAFÍA
1. http://listas.exa.unne.edu.ar/fisica/maestria/modulo2/
microturbinas/apuntemch.pdf
2. http://www.hobas.cl/fileadmin/Daten/PUBLIC/
Brochures_World_pdf/1206_Hydropower_ES_web.pdf
3. http://intranet2.minem.gob.pe/web/archivos/dge/
publicaciones/uso/1/01/02/02/02.htm
4. http://dspace.espoch.edu.ec/bitstream/
123456789/1375/1/15T00463.pdf
5. http://www.monografias.com/trabajos25/disenio-tuberias/
disenio-tuberias.shtml
6. http://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_fuerte
7. http://www.tame-arauca.gov.co/apc-aa-files/
36633363363539306637633364393131/PCH.pdf
8. http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/
accesorioshidraulicos/unionesentuberias/
unionesentuberias.html